ВЕЛОСИПЕД Российский патент 2012 года по МПК B62M1/04 B62M1/08 B62M3/04 B62M3/16 B62M11/02 B62M11/16 B62M15/00 

Велосипед - индивидуальное двухколесное транспортное средство, приводимое в движение усилиями ног через педали на заднее колесо.

Изобретение относится к машиностроению транспортных средств.

Известен велосипед, патент RU 2329912, содержащий раму с рулем, ведущее и рулевое колеса, педальный привод с цепной передачей, недостатком которого является необходимость постоянного ухода, регулировки натяжения цепи, а также сбегание цепи со звездочек.

Известен велосипед, патент RU 2146632, содержащий раму с рулем, ведущее и рулевое колеса, педальный привод с педалями, шарнирно соединенными с рамой, и охватывающие подшипники качения, прикрепленные к ведущему колесу эксцентрично и диаметрально противоположно относительно оси колеса. Недостатком конструкции является постоянная кинематическая связь вращающегося колеса с педалями, т.е. при движении велосипеда педали постоянно в движении, что не дает возможности для отдыха ног, и не нашел применения как транспорт.

Цель изобретения - исключить цепную передачу, а также исключить постоянную кинематическую связь педалей с ведущим колесом.

Цель достигается посредством передачи усилий на педали к ведущему колесу через зубчатые передачи и муфты одностороннего вращения.

По первому варианту левая и правая педали не зависимы между собой, и они могут быть как в действии, так и в покое при движении велосипеда, причем и одновременно, и по отдельности.

По второму варианту сохранена привычная круговая и взаимозависимая связь педалей.

Сущность изобретения - в центре ведущего колеса устанавливается двусторонняя муфта одностороннего вращения с двусторонней зубчатой передачей от педалей к муфте.

В первом варианте зубчатая передача состоит из зубчатого сектора на противоположном конце педального рычага с его осью качания, промежуточной шестерни с осью вращения на раме и шестерни на выступающем наружном валике муфты одностороннего вращения.

Устанавливаются и пружина для возвратного движения у каждой педали, и ремни на педали, а также ограничительные рамки движения педальных рычагов, укрепленных на раме и скрепленных между собой в нижней своей части.

Качающие действия педалей справа и слева независимы один от другого.

Во втором варианте зубчатая передача состоит из шестерни, с осью вращения на наружном педальном рычаге, входящей в зацепление с одной стороны с дугообразной зубчатой рейкой, укрепленной на раме, а с другой стороны - с шестерней на выступающем наружном валике муфты одностороннего вращения.

У каждой педали рычаг раздвижной - внутренний рамочной формы в продольном сечении, соединен с педалью кругового вращения, а наружный, коробчатой формы в поперечном его сечении, имеет ось качания на оси ведущего колеса с подшипником качения.

Перечень фигур.

Фиг.1 - Велосипед, общий вид.

Фиг.2 - Муфта одностороннего вращения, горизонтальное сечение по оси ведущего колеса. Масштаб относительно фиг.1 - М 4:1.

Фиг.3 - Муфта одностороннего вращения, вертикальное сечение. Сечение А-А.

По второму варианту.

Фиг.4 - Велосипед, общий вид.

Фиг.5 - Горизонтальное сечение по оси ведущего колеса. Сечение Б-Б.

Масштаб относительно фиг.4 - М 4:1.

Фиг.6 - Вертикальное сечение педального коробчатого рычага.

Сечение В-В.

Велосипед с качающим движением педалей содержит раму 1 с рулем 2, ведущее колесо 3, рулевое колесо 4, двустороннюю муфту 5 одностороннего вращения, зубчатую передачу с промежуточной шестерней 6, педали 7.

По второму варианту - велосипед с круговым вращением педалей содержит аналогичное устройство.

Отличительные особенности при описании работы устройства.

Устройство по первому варианту работает следующим образом. При нажатии на педали 7 зубчатый сектор 8 передаст усилие и повернет промежуточную шестерню 6 и шестерню 9, которая жестко установлена на наружном валике обоймы 10 муфты 5. При повороте обоймы 10 ролики 11 заклинят обойму 10 с ободом 12, являющимся центральной частью колеса 3, и колесо будет вращаться по направлению часовой стрелки.

При прекращении усилия на педаль 7 последняя остановится или будет поворачиваться в противоположном направлении под действием пружины 13, обойма 10 также остановится или, соответственно, будет поворачиваться в противоположном направлении, а соприкасающиеся поверхности обода 12 и обоймы 10 вытеснят ролики 11 в свои пазы 14. При этом колесо 3 с ободом 12 могут продолжать вращение в прежнем направлении, а обойма 10 со связанной через зубчатую передачу педалью 7 могут быть неподвижны или двигаться в противоположном от начального направлении.

Действия педалей 7 справа и слева независимы один от другого.

Вместо пружины 13, или для совместного действия, возможно применение ремней 15 на педали 7, по подобию лыжных.

Торможение осуществляется известными тормозными устройствами с ручными рычагами 16 у руля 2.

Для ограничения движения педальных рычагов в горизонтальном и вертикальном направлениях устанавливаются рамки 17, крепящиеся к раме 1, а в нижней своей части скреплены между собой.

Меняя соотношения радиусов зубчатых передач, производится подбор оптимальных усилий на педали для каждого назначения велосипеда и по обеим вариантам.

Работа по второму варианту. При нажатии на педаль 18 последняя будет вращаться вокруг своей оси, укрепленной на раме 19, и одновременно телескопические рычаги 20 и 21 будут качаться на оси ведущего колеса 22, а шестерня 23, имеющая ось вращения на рычаге 21 и находящаяся в зацеплении с дугообразной зубчатой рейкой 24, будет вращаться против часовой стрелки. С другой стороны шестерня 23, находясь в зацеплении с шестерней 25, жестко установленной на выступающем наружном валике обоймы 26 муфты 27, вызовет вращение шестерни 25 и обоймы 26 по часовой стрелке. При повороте обоймы 26, ролики 28 заклинят обойму 26 с ободом 29, являющимся центральной частью колеса 22, и колесо будет вращаться по направлению часовой стрелки.

При прекращении действия усилия на педаль 18 последняя остановится и остановится обойма 26. Вращающийся обод 29 вытеснит ролики 28 в свои пазы, аналогично фиг.3 первого варианта, и колесо 22 со своим ободом 29 будут вращаться, а обойма 26 и педаль 18 могут быть и неподвижны относительно колеса.

Рамочный рычаг 20 перемещается внутри коробчатого рычага 21 по роликам 30 в нижней части рычага 21. Шестерня 23 на оси вращения имеет роликовый подшипник 31.

Действия педалей 18 справа и слева взаимосвязаны и идентичны.

Торможение осуществляется также известными тормозными устройствами на ведущем и рулевом колесах 22 и 32 с ручными рычагами 33 у руля 34.

Изобретение относится к велосипеду с педальным приводом, содержащим возвратно-поступательно движущиеся рычаги. На оси ведущего колеса (22) установлена наружная часть телескопического рычага. Шестерня (23) установлена на наружной части телескопического рычага. Дугообразная зубчатая рейка (24) укреплена на раме велосипеда. Шестерня (25) связана с муфтой (27) одностороннего вращения. Шестерня (23) зацеплена с дугообразной зубчатой рейкой (24) и с шестерней (25). Решение направлено на исключение цепной передачи. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Велосипед, содержащий раму с рулем, ведущее и рулевое колеса, педальный привод кругового вращения, тормозное устройство с ручным воздействием, двустороннюю муфту одностороннего вращения в ступице ведущего колеса, двустороннюю зубчатую передачу, отличающийся тем, что каждая зубчатая передача состоит из шестерни с осью вращения на наружном педальном рычаге, входящей в зацепление с одной стороны с дугообразной зубчатой рейкой, укрепленной на раме, а с другой стороны - с шестерней на выступающем наружном валике муфты одностороннего вращения.

2. Велосипед по п.1, отличающийся тем, что педальные рычаги телескопические - внутренний имеет рамочную форму в продольном сечении, а наружный - коробчатую форму в поперечном сечении с осью качания на оси ведущего колеса и с подшипником качения.